风力发电场实时发电量的控制方法

摘要

一种风力发电场实时发电量的控制方法，涉及风力发电技术领域，所解决的是保证电网安全运行的技术问题。该方法先根据风力发电场的当前信息及预测信息，结合电网中在线火力发电机组的信息、在线水力发电机组的信息、其他可调发电机组的信息，及未来5分钟的电网负荷变化预测值，未来10分钟的电网负荷变化预测值，计算出电网在未来5分钟所能接纳的风电容量，及电网在未来10分钟所能接纳的风电容量；然后再根据步骤计算结果控制风力发电场中各风力发电机组的启停。本发明提供的方法，能避免风力发电场的发电功率超越电网接纳量。

主权项

一种风力发电场实时发电量的控制方法，其特征在于：1）获取受控风力发电场的总装机容量、当前发电量及实时发电功率，并根据受控风力发电场的负荷预测取得受控风力发电场未来5分钟的发电功率，及未来10分钟的发电功率；2）获取电网的电力信息，电网的电力信息包括：2.1）电网中所有风力发电场的总装机容量；2.2）电网中在线火力发电机组的最小发电量及实时发电功率；2.3）电网中在线水力发电机组的最小发电量及实时发电功率；2.4）电网中其他可调发电机组的实时发电功率及其未来5分钟最小发电量、未来10分钟最小发电量；所述的其他可调发电机组是指电网中，除受控风力发电场的风力发电机组及电网中的火力发电机组、水力发电机组之外，发电量可调整的所有其他发电机组的组合，所述的未来5分钟最小发电量是指未来5分钟电网中其他可调发电机组的实时发电功率总和，所述的未来10分钟最小发电量是指未来10分钟电网中其他可调发电机组的实时发电功率总和；3）获取未来5分钟的电网负荷变化预测值，及未来10分钟的电网负荷变化预测值；4）忽略电网的静态负荷特性，计算电网在未来5分钟对受控风力发电场的接纳量，及电网在未来10分钟对受控风力发电场的接纳量，具体计算公式为：Acap5=K（（Po‑Copmin5）+（Ph–Chpmin）‑⊿Load5）Acap10=K（（Po‑Copmin10）+（Ph‑Chpmin）+（Pf‑Cfpmin）‑⊿Load10）K=Pc/totalPw其中，Acap5为电网在未来5分钟对受控风力发电场的接纳量，Acap10为电网在未来10分钟对受控风力发电场的接纳量，Po为电网中其他可调发电机组的实时发电功率，Copmin5为电网中未来5分钟其他可调发电机组的最小发电量，Copmin10为电网中未来10分钟其他可调发电机组的最小发电量，Ph为电网中在线水力发电机组的实时发电功率，Chpmin为电网中在线水力发电机组的最小发电量，Pf为电网中在线火力发电机组的实时发电功率，Cfpmin为电网中在线火力发电机组的最小发电量，⊿Load5为未来5分钟的电网负荷变化预测值，⊿Load10为未来10分钟的电网负荷变化预测值；其中，Pc为受控风力发电场的总装机容量，totalPw为电网中所有风力发电场的总装机容量，K为受控风力发电场对电网的调峰系数，有0≤K≤1； 5）根据步骤4的计算结果控制受控风力发电场中各风力发电机组的启停，具体控制规则如下：设Pw为受控风力发电场的实时发电功率，Pw5为受控风力发电场的5分钟发电功率预测值，Pw10为受控风力发电场的10分钟发电功率预测值；如果Pw5‑Pw>Acap5，则控制受控风力发电场中的部分风力发电机组停机，使得受控风力发电场的发电量减少，具体减少量为：Pw5‑Pw‑Acap5；如果Pw10‑Pw>Acap10，则控制受控风力发电场中的部分风力发电机组停机，使得受控风力发电场的发电量减少，具体减少量为：Pw10‑Pw‑Acap10；如果Pw10‑Pw<Acap10，则从受控风力发电场中处于停机状态的风力发电机组中，查找发电量小于Acap5‑Pw5＋Pw且小于Acap10‑Pw10＋Pw的风力发电机组，如果找到一台符合条件的风力发电机组，则停止查找并启动找到的风力发电机组；6）返回步骤1，或间隔n秒后返回步骤1，n为大于1的常数。